Реферат: | rus: Выполнено экспериментальное и численное моделирование развития турбулентного осесимметричного следа за самодвижущимся телом. Экспериментально режим самодвижения реализовывался в следе за телом вращения, гидродинамическое сопротивление которого полностью компенсировалось импульсом выдуваемой из его кормовой части закрученной струи, а вносимая струей закрутка уравновешивалась вращением части поверхности тела в противоположном направлении. Для математического описания такого следа применялась полуэмпирическая модель турбулентности второго порядка, включающая дифференциальные уравнения движения, переноса нормальных рейнольдсовых напряжений, скорости диссипации и неравновесные алгебраические соотношения для определения касательных напряжений. Получено удовлетворительное согласие результатов расчетов с данными эксперимента. Численно исследовано вырождение дальнего турбулентного следа.
|
Цитирование: | 1. Naudascher E. Flow in the wake of self-propelled body and related sources of turbulence // J. Fluid Mech. 1965. V. 22, N 4. P. 625-656.
2. Гиневский А. С. Теория турбулентных струй и следов. М.: Машиностроение, 1969.
3. Higuchi H., Kubota T. Axisymmetric wakes behind a slender body including zero-momentum configurations // Phys. Fluids. 1990. V. A2, N 9. P. 1615-1623.
4. Алексенко Н. В., Костомаха В. А. Экспериментальное исследование осесимметричного безымпульсного турбулентного струйного течения // ПМТФ. 1987. № 1. С. 65-69.
5. Cimbala J. M., Park M. J. An investigation of the turbulent structure in a two-dimensional momentumless wake // J. Fluid Mech. 1990. V. 213. P. 479-509.
6. Уханова Л. Н., Франкфурт М. О. Экспериментальное исследование двумерных безымпульсных струйных течений // Инж.-физ. журн. 1984. Т. 47, № 6. С. 906-911.
7. Дмитренко Ю. М., Ковалев И. И., Лучко Н. Н., Черепанов П. Я. Исследование плоского турбулентного следа с нулевым избыточным импульсом // Инж.-физ. журн. 1987. Т. 52, № 5. С. 743-751.
8. Войтович Л. Н. Экспериментальное исследование закрученных турбулентных струйных течений // Промышленная аэродинамика. Аэродинамика лопаточных машин, каналов и струйных течений. М.: Машиностроение, 1986. Вып. 1/33. С. 224-238.
9. Костомаха В. А., Леснова Н. В. Турбулентный закрученный след за сферой с полной или частичной компенсацией силы сопротивления // ПМТФ. 1995. Т. 36, № 2. С. 88-98.
10. Шетц Дж. Турбулентные течения. Процессы вдува и перемешивания. М.: Мир, 1984.
11. Sirviente A., Patel V. C. Experiments in the swirling wake of a self-propelled axisymmetric body // Proc. of the 21st Symp. on naval hydrodynamics, Trondheim (Norway), 24-28 June, 1996. Trondheim, 1996. P. 74-86.
12. Faure T., Robert G. Turbulent kinetic energy balance in the wake of a self-propelled body // J. Exp. Fluids. 1996. V. 21, N 4. P. 268-274.
13. Гумилевский А. Г. Исследование безымпульсных закрученных следов на основе двухпараметрической модели турбулентности // Изв. РАН. Механика жидкости и газа. 1992. № 3. С. 35-41.
14. Гумилевский А. Г. Нарушение автомодельности в турбулентных осесимметричных следах с закруткой // Изв. РАН. Механика жидкости и газа. 1993. № 1. С. 41-47.
15. Гумилевский А. Г. Автомодельность и законы вырождения в следах с компенсацией по импульсу и моменту количества движения // Изв. РАН. Механика жидкости и газа. 1993. № 5. С. 35-41.
16. Chernykh G. G., Demenkov A. G., Kostomakha V. A. Numerical model of a swirling momentumless turbulent wake // Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. 1998. V. 13, N 4. P. 279-288.
17. Kostomakha V. A., Chernykh G. G., Demenkov A. G. Experimental and numerical modelling of a swirling turbulent wake // Proc. of the 9th Intern. conf. on methods of aerophys. res., Novosibirsk, 29 June-3 July, 1998. Novosibirsk: Inst. Theoret. Appl. Mech., 1998. Pt 2. P. 112-117.
18. Sharif M. A., Wong J. K. E. Evaluation of the performance of three turbulence closure models in the prediction of confined swirling flows // Comput. and Fluids. 1995. V. 24, N 1. P. 81-100.
19. Лаундер Б. Е., Морс А. Численный расчет осесимметричных сдвиговых течений с использованием замыканий для напряжений // Турбулентные сдвиговые течения 1: Пер. с англ. / Под ред. А. С. Гиневского. М.: Машиностроение, 1982. С. 291-310.
20. Chernykh G. G., Voropayeva O. F. Numerical modeling of momentumless turbulent wake dynamics in a linearly stratified medium // Comput. and Fluids. 1999. V. 28. P. 281-306.
21. Деменков А. Г., Черных Г. Г. О численном моделировании струйных течений вязкой несжимаемой жидкости // Вычисл. технологии. 1995. Т. 4, № 12. C. 119-131.
22. Тихонов А. Н., Самарский А. А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1966.
23. Федорова Н. Н., Черных Г. Г. О численном моделировании безымпульсного турбулентного следа за сферой // Моделирование в механике. 1992. Т. 6, № 1. C. 129-140.
24. Сенницкий В. Л. Движение включений в вибрирующей жидкости: Дис. ... д-ра физ.-мат. наук. Новосибирск, 1993.
|